DE158116C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet ein Verfahren und eine Vorrichtung zum sterilen Umfüllen von Flüssigkeiten unter Druckausgleich aus einem großen Vorratsbehalter auf eine größere Anzahl von kleineren Gefäßen, z. B. Flaschen, zu gleicher Zeit.

Das Verfahren, sowie die Vorrichtung wird mit Vorteil beispielsweise beim Umfüllen von sterilisiertem Bier auf Versandflaschen benutzt.

ίο Bisher wurden zum sterilen Umfüllen von Flüssigkeiten, beispielsweise Bier, unter Druckausgleich stets Vorrichtungen benutzt, die es erforderlich machten, daß jede einzelne Flasche vor dem Füllen unter Druckausgleich in sterile Verbindung mit dem Behälter gebracht wurde, wobei die Verbindung nach dem Füllen jeder einzelnen Flasche wieder unterbrochen werden mußte. Diese Art der Flaschenfüllung erforderte einmal viel Zeit, dann bot sie aber auch keine Gewähr dafür, daß nicht etwa bei der einen oder anderen Flasche die nötige Vorsicht bei der Sterilisierung der Verbindungsteile außer Acht gelassen wurde und daß dementsprechend nicht hin und wieder der Inhalt einer Flasche verdarb.

Das vorliegende Verfahren besteht im wesentlichen darin, daß eine große Anzahl von kleineren, für die Aufnahme der sterilen Flüssigkeit bestimmten Behältern, z. B. Flaschen, in einem geschlossenen Gefäß gereinigt werden, dort, nachdem der gesamte Inhalt des Gefäßes durch desinfizierende Gase oder Dämpfe sterilisiert worden ist, gleichzeitig mit der betreffenden Flüssigkeit, z. B. Bier, gefüllt werden, wobei die gesamte Vorrichtung stets genau die Höhe des Flüssigkeitsspiegels in den Flaschen regelt, dann in dem geschlossenen sterilen Behälter gleichzeitig verkorkt und darauf erst der Vorrichtung entnommen werden. Durch dieses Verfahren wird ein vollständig gleichmäßiges und gleichzeitiges steriles Füllen der sämtlichen in dem geschlossenen Gefäß befindlichen Flaschen gewährleistet und man hat es in der Hand, durch genügend langes Desinfizieren des ganzen Inhaltes jede Infektionsgefahr zu beseitigen.

Es ist nach vorliegendem Verfahren bei Benutzung der zu seiner Ausführung verwendeten Vorrichtung möglich, eine so große Zeit auf das Sterilisieren des Kasteninhaltes zu verwenden, daß mit Sicherheit keinerlei schädliche Keime mehr vorhanden sind; denn dieser, wenn auch reichlich bemessene Zeitraum wird zu einem verhältnismäßig sehr kurzen, wenn man ihn für jede einzelne der in dem Kasten enthaltenen Flaschen berechnet. Bei den früheren Verfahren dagegen war es nach Lage der Sache geboten, um einigermaßen rasch arbeiten zu können, die Sterilisierungszeit für die einzelnen Flaschen und die anzuschließende Verbindung möglichst kurz zu bemessen, woraus dann leicht Arbeitsfehler entstanden, die das Verderben des Flascheninhaltes zur. Folge hatten.

Einzelne Teile der nachbeschriebenen, zur Ausführung des Verfahrens dienenden Vorrichtung sind schon bei anderen Füll- bezw. Verkorkvorrichtungen benutzt worden; es sind dies z. B. außer den allgemein verwendeten Teilen, wie den Dreiwegehähnen usw.,

besonders auch Vorrichtungen, um mehrere Flaschen usw. gleich hoch mittels einer die Höhe der Flüssigkeitssäule selbsttätig regelnden Schwimmervorrichtung zu füllen, sowie Vorrichtungen, um Flaschen zu verkorken, ohne daß Luft in der Zeit zwischen der Beendigung des Füllens und dem Verkorken hinzutreten kann.

Es ist jedoch bisher keine Vorrichtung bekannt geworden, welche das sterile Abfüllen von Flüssigkeiten auf Flaschen usw. in der oben beschriebenen schnellen, sicheren und einfachen Weise ermöglicht.

Die in der Zeichnung dargestellte A^orrichtung besteht aus einem geschlossenen Vorratsgefäß a, dem Schwimmerkasten b, dem geschlossenen Kasten c zur Aufnahme der Flaschen, sowie den Verbindungsrohren d, e, f, g, h und i. Der luftdicht verschließbare Kasten c besitzt oben eine Stopfbüchse, in welcher das Rohr k luftdicht geführt ist. Letzteres trägt eine Verteilungsvorrichtung m und die einzelnen Füllrohre n, von denen jedes zum Füllen einer Flasche dient; es sind

z. B. bei einem Kasten zur Aufnahme von 100 Flaschen 100 Füllrohre η vorhanden. Die Bodenplatte des Kastens ist so eingerichtet, daß jede einzelne Flasche ihren bestimmten Platz einnimmt, besitzt also z. B.

schwache, scheibenförmige Vertiefungen im Boden oder andere Haltevorrichtungen. Unmittelbar über den Flaschenhälsen ist eine bewegliche Platte 0 angeordnet, welche mittels einer in einer Stopfbüchse q luftdicht geführten Stange ρ ο. dgl. von außen verschoben werden kann. Die Platte kann zwei Stellungen einnehmen: einmal kann sie, wie in der Zeichnung veranschaulicht, so eingestellt werden, daß die Füllröhrchen η durch in ihr angeordnete Bohrungen r hindurchgeführt werden können, und zweitens nach Hochheben des ganzen Systems k, in, η und Verschieben der Platte nach links so, daß die Korken s unmittelbar über die Flaschenmündungen und unter die Füllröhrchen zu stehen kommen.

Der Schwimmerkasten b enthält einen Schwimmer t, der ein Kegelventil u zu schließen vermag, sowie ein bestimmtes Niveau JV-JV der Flüssigkeit erreicht ist. Das Rohr d besitzt einen Dreiwegehahn v, welcher einmal den vollständigen Abschluß des Rohres d, ferner die Verbindung des Rohres mit der Außenluft (vgl. die Pfeilrichtung) und schließ-Hch die Verbindung des Rohres d mit dem Behältern zuläßt. Das Rohr/ besitzt gleichfalls einen Dreiwegehahn n>, der einerseits den Abschluß des Rohres / und andererseits den Austritt des Rohrinhalts von k in der Richtung des Pfeiles nach außen hin gestattet. Das Heberrohr f ist mit dem Rohrsystem k, m, η mittels einer Schlauch- o. dgl. Verbindung χ verbunden. Das Rohr k besitzt einen gewöhnlichen Abschlußhahn bei 2, ebenso das Rohr e bei 3, das Rohr i bei 4, das Rohr g bei 5 und das Rohr h bei 6.

Die Arbeitsweise zur sterilen Füllung von beispielsweise 100 Flaschen ist folgende.

Der Kasten c wird mit 100 gereinigten Flaschen beschickt und luftdicht verschlossen. Die Rohrverbindungen d, e, f, g, h, i werden hergestellt, und zwar werden die Hähne so eingestellt, daß ein in das Rohr /; eintretender Strom eines desinfizierenden Gases, wie z. B. schweflige Säure oder auch unter Umständen Wasserdampf, die Kästen c und b, sowie die Teile n, m, k, f, i, e und d durchströmt und schließlich durch den Dreiwegehahn ν austritt. Nachdem das gesamte System genügend sterilisiert ist, wird das desinfizierende Gas durch sterile Luft oder Kohlensäure verdrängt. Darauf wird der Dreiwegehahn ν so gestellt, daß das Rohr d sowohl nach außen als auch gegen den Behälter α zu abgesperrt ist. Jetzt wird durch Öffnen des Hahnes 5 der Druckausgleich zwischen der Füllvorrichtung und dem Behälter α durch das Rohr g hergestellt. Nach Schließen des Hahnes 3 und Drehen des Hahnes ν in eine solche Stellung, daß der Durchtritt der Flüssigkeit aus dem Behälter α in das Rohr d erfolgen kann, fließt die Flüssigkeit durch letzteres hindurch in den Kasten b ein und füllt ihn bis zur Linie N-N, da nunmehr der Schwimmer t das Ventil η schließt. Durch darauffolgendes kurzes öffnen und Wiederverschließen des Hahnes 3 wird das Heberrohr/in Tätigkeit gesetzt, worauf die Flüssigkeit aus dem Schwimmerkasten b durch*'den entsprechend gestellten Hahn w in das Rohr k und von hier durch die Verteilungsvorrichtung m und die einzelnen Füllrohre η in die Flaschen geleitet wird.

Nachdem die Flüssigkeit, die in dem ganzen geschlossenen System unter gleichem Druck steht, ohne jede Schaumentwickelung die Flaschen vollständig angefüllt und damit das Niveau JV-JV erreicht hat, welches sie infolge der Schwimmervorrichtung t 11 nicht übersteigen kann, wird der Dreiwegehahn w so gestellt, daß das Rohr / abgeschlossen ist. Alsdann wird Hahn 2 geschlossen, die Verbindung des Rohres k mit dem Heberrohr / bei χ getrennt und das System k, m, η durch irgend eine geeignete Vorrichtung so weit gehoben, daß die Füllröhrchen η aus den Flaschen heraustreten und mit ihrem unteren Ende über die Platte 0 zu stehen kommen. Hierbei gewährleistet die Stopfbüchse für das Rohr k ein dauerndes Sterilbleiben des Kasteninhaltes. Nunmehr wird die Platte 0 mittels der in der Stopfbüchse q luftdicht

geführten Schubstange ρ so weit wagerecht verschoben, daß die Korken 5 genau über die Mündungen der Flaschen und unter die Füllröhrchen zu stehen kommen. Darauf wird das System k, m, η wieder gesenkt und dabei die Korken durch die nunmehr als Stößel wirkenden Füllrohre in die Flaschenhälse eingetrieben. Alsdann kann nach Schließen der Hähne 4 und 5 der Kasten c geöffnet und die vollständig dicht verkorkten, mit sorgfältig sterilisiertem Inhalt angefüllten Flaschen können entfernt werden.

Sollte es wünschenswert erscheinen, das Füllen der Flaschen und das Verkorken mittels getrennter Vorrichtungen vorzunehmen, so kann neben dem in der Zeichnung angegebenen Füllrohrsystem noch eine besondere Vorrichtung bekannter Art zum Verkorken der Flaschen angeordnet werden. In diesem Falle können die Flaschen so in den Behälter c eingesetzt werden, daß sie sich gemeinschaftlich ein wenig verschieben lassen, wie dies beispielsweise durch Einfahren der gesamten Flaschenbatterie auf einem Wagen in bekannter Weise geschehen kann. Im Falle des Vorhandenseins einer besonderen Korkvorrichtung können die Füllrohre wesentlich leichter gebaut werden, als wenn sie dazu bestimmt sind, auch als Stößel zu dienen.

Selbstverständlich muß auch die Korkvorrichtung so angeordnet sein, daß bei ihrer Betätigung von außen eine Beeinträchtigung der Sterilität des Behälters c nicht eintritt.
Bei der Füllung einer neuen Zahl von Flaschen erübrigt es sich selbstverständlich, die in der Strömungsrichtung der Gase jenseits der Hähne w und S liegenden Rohre, den Schwimmerkasten usw. von neuem zu sterilisieren, da diese Teile durch den dichten Verschluß der Flähne w, 4 und 5 mit der Außenluft nicht in Verbindung gekommen sind. Es genügt vielmehr, nachdem der Kasten von neuem mit sauberen Flaschen und neuen Korken beschickt und geschlossen worden ist, das Rohr k mit dem Heberrohr f bei χ wieder zu verbinden, den Kasten c und das System k, m, η allein durch Durchleiten des sterilisierenden Gases und darauffolgendes Austreiben durch sterilisierte Luft oder Kohlensäure wieder vollständig zu sterilisieren, wobei der Dreiwegehahn w so gestellt wird, daß das Rohr / geschlossen bleibt, dagegen die Gase ο. dgl. durch den Hahn in der Pfeilrichtung abblasen können.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zum sterilen Umfüllen von Flüssigkeiten unter Druckausgleich aus einem großen Behälter auf kleinere Gefäße, z. B. Flaschen, dadurch gekennzeichnet, daß das gleichzeitige Füllen und Verkorken einer größeren Anzahl von Flaschen o. dgl. in einem geschlossenen, vor Beginn des Füllvorganges zugleich mit dem ganzen System sterilisierten zweiten Behälter erfolgt, wobei die zum Füllen und Verkorken getroffenen Einrichtungen so angeordnet sind, daß sie von außen bedient werden können, ohne daß die Sterilität des Innern des zweiten Behälters, der darin befindlichen Teile, sowie der abgefüllten Flüssigkeit gefährdet wird.

2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 unter Benutzung einer die Höhe der Flüssigkeitssäule in den einzelnen Flaschen gleichmäßig regelnden Schwimmervorrichtung und einer die erforderliche Anzahl von Korken haltenden, verschiebbaren Platte, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Füllrohre (n) zu einem in dem geschlossenen Behälter (c) mittels Stopfbüchse luftdicht geführten Rohr (k) vereinigt sind, welches nach vollendeter Füllung der Flaschen gehoben und nach Verschiebung der Korken über die Flaschenmündungen mittels einer in einer Stopfbüchse (q) luftdicht geführten Stange (p) wieder gesenkt wird, um durch die nunmehr als Stößel wirkenden Füllrohre ein Eintreiben der Korken in die Flaschen zu bewirken.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.